2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of covalent inhibitor for GST
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17K15479
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
友池 史明 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (70708586)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | GST / 不可逆阻害 / 共有結合性阻害剤 / グルタチオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2018年度はグルタチオン S-トランスフェラーゼ（GST）に対する阻害剤としてクロロジニトロベンゼン（CDNB）誘導体を設計・合成し、阻害能の検証を行い、また得られた成果をChemBioChem誌に投稿した。
前年度までの研究で、グルタチオン骨格にスルホニルフルオリド基を導入した阻害剤、GS-ESFを開発し、生化学的解析、質量分析、および結晶構造解析から複合体が形成されていることを明らかにした。しかし、これは膜透過性が低く、細胞内のGSTを阻害することはできなかった。また、GS-ESFに保護基を導入しても膜透過性の改善はみられなかった。
そこで、GSTの一般的な基質であるCDNBにスルホニルフルオリド基を導入した誘導体を設計した。この化合物は自発的に細胞内に取り込まれ、細胞内のGSTの活性によってグルタチオンと抱合体を形成することが予想された。誘導体を合成し、まず、試験管内でGSTを反応させたところ、グルタチオンと抱合体を形成することが確認された。また、その後、反応時間依存的にGSTを不可逆的に阻害することも確認された。このことは、共有結合を形成して不可逆的に阻害すること、また、阻害にかかる時間から、グルタチオンとの抱合体形成後に阻害されることが示唆された。また、限外ろ過を利用した阻害剤を取り除く実験から、不可逆的な阻害を確認した。さらに質量分析による解析から共有結合の形成も確認された。次に阻害剤を培養細胞に添加し、細胞内GSTの活性を計測する蛍光プローブにて、細胞内のGSTの活性を調べたところ、細胞内のGSTが阻害されることも確認できた。以上の本成果をChemBioChem誌に報告した。
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